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厚度的抽象超薄太阳能电池至少比传统太阳能电池低10倍，可以有效地将太阳能转化为电能，同时可以节省材料，较短的沉积时间和改善缺陷吸收材料中的载体收集。有效的光吸收以及高功率转化效率可以使用可增强光学路径的光捕获结构保留在超薄吸收器中。尽管如此，一些技术挑战阻止了实用设备的实现。在这里，我们回顾了C-SI，GAAS和CU（in，GA）（S，SE）的最先进的2个超薄太阳能电池，并将其光学性能与理论轻型捕获模型进行比较。然后，我们解决了超薄吸收器层的制造和轻捕捕集结构的纳米级图案中的挑战，并讨论了确保收集有效收费的策略。最后，我们提供了将光子和电限制结合到超薄太阳能电池的实用体系结构中，并确定超薄光伏技术的未来研究方向以及潜在应用。引言光伏在可再生能源生产中的份额预计将从2017年的6.6％增长到2030年的18.9％。达到此目标不仅需要太阳能电池效率的提高，而且还需要降低其成本。基于单晶半导体的单连接太阳能电池的效率现在接近理论冲击式 - Quierser（SQ）极限。效率约为23％相对于33.5％2的平方限制限制，GAAS太阳能电池的效率为29.1％，厚度为1-2 µm，厚度为3,4。晶体硅（C-SI）的间接带隙负责促进蛋白重组和弱光吸收，从而导致理论效率限制较低29.4％5，而165 µm-thick thick silicon Solar Solar Solar Solar Solar Solar细胞的记录为26.7％。由于材料质量较低，多晶太阳能电池的效率远非理论SQ极限。
超薄太阳能电池的进展和前景
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